JPH0727228B2

JPH0727228B2 - 感光体

Info

Publication number: JPH0727228B2
Application number: JP8078186A
Authority: JP
Inventors: 秀昭植田
Original assignee: ミノルタ株式会社
Priority date: 1986-04-08
Filing date: 1986-04-08
Publication date: 1995-03-29
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPS62237459A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は低分子量の有機化合物を電荷輸送材料として含
有する感光体に関する。

従来の技術一般に電子写真においては、感光体の感光層表面に帯
電，露光を行なって静電潜像を形成し、これを現像剤で
現像して可視化させ、その可視像をそのまま直接感光体
上に定着させて複写像を得る直接方式、また感光体上の
可視像を紙などの転写紙上に転写し、その転写像を定着
させて複写像を得る粉像転写方式あるいは感光体上の静
電潜像を転写紙上に転写し、転写紙上の静電潜像を現像
・定着する潜像転写方式等が知られている。

従来この種の電子写真法に使用される感光体の感光層を
形成するのに、光導電性材料として、セレン、硫化カド
ミウム、酸化亜鉛等の無機光導電性材料を用いることが
知られている。これらの光導電性材料は、暗所で適当な
電位に帯電できること、暗所で電荷の逸散が少ないこ
と、あるいは光照射によって速かに電荷を逸散できるこ
となどの数多くの利点をもっている反面、次のような各
種の欠点を有している。例えば、セレン系感光体では、
製造コストが高く、また熱や機械的な衝撃に弱いため取
扱いに注意を要する、また、硫化カドミウム系感光体や
酸化亜鉛感光体では、多湿の環境下で安定した感度が得
られない点や、増感剤として添加した色素がコロナ帯電
による帯電劣化や露光による光退色を生じるため長期に
わたって安定した特性を与えることができない欠点を有
している。

一方、ポリビニルカルバゾールをはじめとする各種の有
機光導電性ポリマーが提案されてきたが、これらのポリ
マーは、前述の無機系光導電材料に比べて成膜性、軽量
性などの点で優れているが、未だ十分な感度，耐久性お
よび環境変化による安定性の点で無機系光導電材料に比
べ劣っている。

また、低分子量の有機光導電性化合物は、併用する結着
剤の種類、組成比等を選択することにより、被膜の物性
あるいは電子写真特性を制御することができる点で好ま
しいものである。

これらの高分子量及び低分子量の有機光導電性化合物を
結着剤樹脂中に分散させた感光体は、キャリアのトラッ
プが多いため残留電位が大きく、感度が低い等の欠点を
有する。そのため有機光導電性化合物に電荷輸送材料を
配合して前記の欠点を解決することが提案されている。

電荷輸送材料としては多くの有機化合物があげられてお
り、例えば米国特許第3,189,447号公報に記載されてい
る2,5−ビス（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）−1,3,4−
オキサジアゾール、米国特許第3,820,989号公報に記載
されているジアリールアルカン誘導体、特開昭54-59143
号公報に記載されているヒドラゾン化合物等が知られて
いる。

本発明の目的は電荷輸送能に優れた新規な電荷輸送材料
を含有した感光体を提供することにある。本発明の他の
目的は高感度で帯電能の良好な感光体を提供することに
ある。

問題点を解決するための手段本発明は特定のスチリル化合物を電荷輸送材料として含
有することにより上記の目的を達成する。

本発明は下記一般式〔Ｉ〕で表わされるスチリル化合物
の少なくとも１つを電荷輸送材料として含有する感光体
を特徴とする。

一般式：〔式中R₁、R₂、R₃は水素、アルキル基、アラルキル基、ア
リール基、複素環基を示しアラルキル基、アリール基、
複素環基は置換基を有していてもよい。R₁とR₂で環を形
成してもよい。Ｘは（ｌ、ｎは０〜６の整数、ｍは０〜２の整数、ただし、
ｌ、ｍ、ｎは同時に０でない）を示す。R₄、R₅は水素、
アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アラルキル
基、アリール基、アリールオキシ基、アシルキルオキシ
基、を示しアラルキル基、アリール基、アリールオキシ
基、アシルキルオキシ基は置換基を有していてもよい。
Ｚは窒素を含んで環を形成する複素環基で置換基を有し
ていてもよい。〕本発明に係る一般式〔Ｉ〕で表わされるスチリル化合物
の具体例としては例えば次の構造を有するものがあげら
れるがこれらに限定されるものではない。

本発明に係る一般式〔Ｉ〕で表わされるスチリル化合物
は公知の方法により容易に製造することができる。例え
ば下記一般式〔II〕一般式：〔式中R₃、Ｘ、Ｙは〔Ｉ〕と同意義〕で表わされるカルボニル化合物と下記一般式〔III〕一般式：〔式中R₁、R₂は〔Ｉ〕と同意義。Ｙは-P⁺-(R₄)₃A^-で表わ
されるトリフェニルホスホニウム基あるいはトリアルキ
ルホスホニウム基、または-PO(OR₅)₂で表わされるジア
ルキル亜りん酸基である。R₄はアルキル基またはアリー
ル基、Ａはハロゲン、R₅はアルキル基を表わす。〕で表わされる燐化合物とを反応させることにより得るこ
とができる。

一般式〔III〕で表わされる燐化合物は対応するハロメ
チル化合物とトリアリールホスフィンあるいはトリアル
キルホスフィンまたは亜燐酸トリアルキルとを直接ある
いはトルエン、キシレン等の溶媒中で加熱することによ
り容易に製造することができる。

上記方法における反応溶媒としては例えば炭化水素、ア
ルコール類、エーテル類が良好でメタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、ブタノール、２−メトキシエタ
ノール、1,2−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシ
エチル）エーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、
トルエン、キシレン、ジメチルスルホキシド、N,N−ジ
メチルホルムアシド、Ｎ−メチルピロリドン、1,3−ジ
メチル−２−イミダゾリジノン等があげられる。これら
の溶媒の中でも極性溶媒、例えばN,N−ジメチルホルム
アシド及びジメチルスルホキシド、が好適である。

縮合剤としては苛性ソーダ、苛性カリ、ナトリウムアミ
ド水素ナトリウム、ナトリウムメチラート、カリウム−
ｔ−ブトキシド等のアルコラートが用いられる。

反応温度は約０℃〜約100℃まで広範囲に選択すること
ができるが好ましくは10℃〜80℃である。

本発明のスチリル化合物を用いた感光体の構成例を第１
図から第５図に模式的に示す。

第１図は、基体（１）上に光導電性材料（３）と電荷輸
送材料（２）を結着剤に配合した感光層（４）が形成さ
れた感光体であり、電荷輸送材料として本発明の化合物
が用いられている。

第２図は、感光層として電荷発生層（６）と電荷輸送層
（５）を有する機能分離型感光体であり、電荷発生層
（６）の表面に電荷輸送層（５）が形成されている。電
荷輸送層（５）中に本発明のスチリル化合物が配合され
ている。

第３図は、第２図と同様電荷発生層（６）と電荷輸送層
（５）を有する機能分離型感光体であるが、第２図とは
逆に電荷輸送層（５）の表面に電荷発生層が形成されて
いる。

第４図は、第１図の感光体の表面にさらに表面保護層
（７）を設けたものであり、感光層（４）は電荷発生層
（６）と電荷輸送層（５）に分離した機能分離型として
もよい。

第５図は、基体（１）と感光層（４）の間に中間層
（８）を設けたものであり、中間層（８）は接着性の改
善、塗工性の向上、基体の保護、基体からの光導電層へ
の電荷注入性改善のために設けることができる。中間層
としては、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビ
ニルチラール樹脂、カゼイン等を用いるとよい。この態
様の感光体も感光層を機能分離型としてもよい。

本発明の感光体は、一般式〔Ｉ〕で表わされるスチリル
化合物をバインダーと共に適当な溶剤中に溶解あるいは
分散し、必要に応じ光導電性材料と電子吸引性化合物、
あるいは増感染料、その他の顔料を添加して得られる塗
布液を導電性基体上に塗布、乾燥し、通常５〜30μｍ、
好ましくは６〜20μｍの膜厚の感光層を形成させること
により製造することができる。

具体的には導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層を
積層してなり前述した第２図と同じ構成である機能分離
型感光体は、導電性支持体上に光導電性材料を真空蒸着
するか、適当な溶剤もしくは必要があれば、バインダー
樹脂を溶解させた溶液中に分散させて作製した塗布液を
塗布、乾燥して電荷発生層を形成し、その上にスチリル
化合物とバインダーを適当な溶剤に溶解させた溶液を塗
布、乾燥して電荷輸送層を形成して得られる。このとき
の電荷発生層の厚みは４μｍ以下、好ましくは２μｍ以
下であり、電荷輸送層の厚みは３〜30μｍ、好ましくは
５〜20μｍがよい。電荷輸送層中のスチリル化合物の割
合はバインダー１重量部に対し0.02〜２重量部、好まし
くは0.03〜1.3重量部とするのが好適である。また、他
の電荷輸送材を組み合わせてもよい。それ自身バインダ
ーとして使用できる高分子電荷輸送材料の場合は、他の
バインダーを使用しなくてもよい。尚感光体の構成は前
述した第３図の感光体と同様に導電性支持体上に電荷輸
送層を形成し、その上に電荷発生層を積層した構成でも
よい。

導電性支持体上に感光層を積層してなり前述した第１図
の感光体と同様の構成である分散型感光体は、光導電性
材料の微粒子をスチリル化合物と樹脂を溶解した溶液中
に分散させ、これを導電性支持体上に塗布、乾燥して感
光層を形成して得られる。このときの感光層の厚さは、
３〜30μｍ、好ましくは５〜20μｍがよい。使用する光
導電性材料の量が少なすぎると感度が悪く、多すぎると
帯電性が悪くなったり、感光層の強度が弱くなったり
し、感光層中の光導電性材料の量は、樹脂１重量部に対
して0.01〜２重量部、好ましくは0.05〜１重量部がよ
く、スチリル化合物の割合は樹脂１重量部に対し、0.01
〜２重量部、好ましくは0.02〜1.2重量部が好適であ
る。また、それ自身バインダーとして使用できるポリビ
ニルカルバゾールなどの高分子光導電体と併用してもよ
い。また、他の電荷輸送材料、たとえばヒドラゾン化合
物と組み合わせてもよい。

本発明の感光体の光導電性材料に用いられるものとして
は、ビスアゾ系顔料、トリアリールメタン系染料、チア
ジン系染料、オキサジン系染料、キサンテン系染料、シ
アニン系色素、スチリル系色素、ピリリウム系染料、ア
ゾ系顔料、キアクリドン系顔料、インジゴ系顔料、ペリ
レン系顔料、多環キノン系顔料、ビスベンズイミダゾー
ル系顔料、インダスロン系顔料、スクアリリウム系顔
料、フタロシアニン系顔料等の有機物質やセレン、セレ
ン・テルル、セレン・ヒ素、硫化カドミウム、アモルフ
ァスシリコン等の無機物質があげられる。これ以外も、
光を吸収し極めて高い効率で電荷担体を発生する材料で
あれば、いずれの材料であっても使用することができ
る。

本発明におけるバインダーとして使用できるのは、電気
絶縁性であるそれ自体公知の熱可塑性樹脂あるいは熱硬
化性樹脂や光硬化性樹脂、また、光導電性樹脂も全て使
用することができる。

適当なバインダー樹脂の例は、これに限定されるもので
はないが、飽和ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ア
クリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イオン架
橋オレフィン共重合体（アイオノマー）、スチレン−ブ
タジエンブロック共重合体、ポリアリレート、ポリカー
ボネート、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、セルロー
スエステル、ポリイミド、スチロール樹脂等の熱可塑性
結着剤；エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、キシレン樹脂、ア
ルキッド樹脂、熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化結着
剤；光硬化性樹脂；ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポ
リビニルピレン、ポリビニルアントラセン等の光導電性
樹脂等である。これらは単独で、または組み合わせて使
用することができる。

これら電気絶縁性樹脂は単独で測定して１×10¹²Ω・cm
以上の体積抵抗を有することが望ましい。より好ましい
ものとしてはポリエステル樹脂、ポリカーボネート、ア
クリル樹脂である。

本発明の感光体はバインダーとともに、ハロゲン化パラ
フィン、ポリ塩化ビフェニル、ジメチルナフタレン、ジ
ブチルフタレート、０−ターフェニルなどの可塑剤や、
クロラニル、テトラシアノエチレン、2,4,7−トリニト
ロ−９−フルオレノン、5,6−ジシアノベンゾキノン、
テトラシアノキノジメタン、テトラクロル無水フタル
酸、3,5−ジニトロ安息香酸等の電子吸引性増感剤、メ
チルバイオレット、ローダミンＢ、シアニン染料、ビリ
リウム塩、チアピリリウム塩等の増感剤を使用してもよ
い。

このようにして形成される感光体は前述した第４図及び
第５図のように必要に応じて接着層、中間層（８）、表
面保護層（７）を有していてもよい。

発明の効果本発明は一般式［Ｉ］で表されるスチリル化合物を電荷
輸送材料として利用した新規な感光体を提供した。本発
明の感光体は、電荷輸送材料として上述したスチリル化
合物を含有していることにより、電荷輸送能が著しく優
れたものであり、初期表面電位が安定しており、暗減衰
率も感光体に十分使用可能な程度に小さく、良好な帯電
能を有している。また本発明の感光体は電荷輸送能に優
れていることから、キャリアのトラップも少なく高感度
である。

実施例１下記構造式〔Ａ〕で表わされるジスアゾ顔料１重量部、
ポリエステル樹脂（バイロン200東洋紡（株）製）１重
量部、テトラヒドロフラン50重量部をボールミルポット
に入れて24時間分散し感光塗液を得た。これをアルミニ
ウム基体上に塗布、乾燥し、厚さ0.5μの電荷発生層を
形成させた。

構造式：この電荷発生層の上に前述したスチリル化合物（１）10
重量部、ポリカーボネート樹脂（パンライトK-1300帝人
化成（株）製）10重量部をテトラヒドロフラン80重量部
に溶解させた塗布液を塗布、乾燥し厚さ15μの電荷輸送
層を形成させ感光体Ａを作製した。

こうして得られた感光体Ａを市販の電子写真複写機（ミ
ノルタカメラ（株）製EP360Z）を用い−6.0KVでコロナ
帯電させ初期電位Vo（Ｖ）、初期電位を1/2にするため
に要した露光量E_1/2(lux・sec)、５秒間暗所に放置した
時の初期電位の減衰率DDR₅（％）を測定した。

実施例２実施例１と同様の方法で同一の構成のもの、但し実施例
１で用いたスチリル化合物（１）の代わりにスチリル化
合物（３）、（４）、（５）を夫々用いる感光体Ｂ、
Ｃ、Ｄを作製した。

こうして得られた感光体Ｂ、Ｃ、Ｄについて実施例１と
同様の方法でVo、E_1/2、DDR₅を測定した。

実施例３下記構造式〔Ｂ〕で表わされるトリスアゾ顔料２重量
部、ポリエステル樹脂（バイロン200東洋紡（株）製）
１重量部、メチルエチルケトン100重量部をボールミル
ポットに入れて24時間分散し感光塗液を得た。これをア
ルミニウム基体上に塗布、乾燥し厚さ１μの電荷発生層
を形成させた。

構造式：この電荷発生層上に前述したスチリル化合物（８）10重
量部、ポリアリレート樹脂（U-100ユニチカ製）10重量
部をクロルベンゼン100重量部に溶解させた塗布液を塗
布、乾燥し厚さ15μの電荷輸送層を形成させ感光体Ｅを
作製した。

こうして得られた感光体Ｅについて実施例１と同様の方
法でVo、E_1/2、DDR₅を測定した。

実施例４実施例３と同様の方法で同一の構成のもの、但し実施例
３で用いたスチリル化合物（８）の代わりにスチリル化
合物（10）、（14）を夫々用いる感光体Ｆ、Ｇを作製し
た。

こうして得られた感光体Ｆ、Ｇについて実施例１と同様
の方法でVo、E_1/2、DDR₅を測定した。

実施例５下記構造式〔Ｃ〕で表わされるスクワリン酸系顔料２重
量部、ポリエステル樹脂（バイロン200東洋紡（株）
製）５重量部をメチルエチルケトン100重量部と共にボ
ールミルポットに入れて24時間分散し感光塗液を得た。
これをアルミニウム基体上に塗布、乾燥し厚さ１μの電
荷発生層を形成させた。

構造式：この電荷発生層の上にスチリル化合物（15）を10重量
部、ポリカーボネート樹脂（バンライトK-1300帝人化成
（株）製）10重量部をテトラヒドロフラン10重量部に溶
解させた塗布液を乾燥後の膜厚が約15μになるように塗
布して電荷輸送層を形成させ感光体Ｈを作成した。

こうして得られた感光体Ｈについて実施例１と同様の方
法でVo、E_1/2、DDR₅を測定した。

実施例６銅フタロシアニン50重量部とテトラニトロ銅フタロシア
ニン0.2重量部を98％濃硫酸500重量部に十分攪拌しなが
ら溶解させ、これを水5000重量部にあけ、銅フタロシア
ニンとテトラニトロ銅フタロシアニンの光導電性材料組
成物を析出させた後、濾過、水洗し減圧下120℃で乾燥
した。

こうして得られた光導電性組成物10重量部を熱硬化性ア
クリル樹脂（アクリディックA405大日本インキ（株）
製）22.5重量部、メラミン樹脂（スーパーベッカミンJ8
20大日本インキ（株）製）7.5重量部前述したスチリル
化合物（17）10重量部をメチルエチルケトンとキシレン
を同量に混合した混合剤100重量部とともにボールミル
ポットに入れて48時間分散して光導電性塗液を調整し、
この塗液をアルミニウム基体上に塗布、乾燥して厚さ約
15μの感光層を形成させ感光体Ｉを作製した。

こうして得られた感光体Ｉについて実施例１と同様の方
法、但しコロナ帯電を＋6KVで行ってVo、E_1/2、DDR₅を測
定した。

実施例７実施例６と同様の方法で同一の構成のもの、但し実施例
５で用いた化合物（17）の代わりにスチリル化合物（1
8）、（24）、（25）を夫々用いた感光体Ｊ、Ｋ、Ｌを
作製した。

こうして得られた感光体Ｊ、Ｋ、Ｌについて実施例６と
同様の方法でVo、E_1/2、DDR₅を測定した。

実施例１〜７で得られた感光体Ａ〜ＫのVo、E_1/2、DDR₅の
測定結果を第１表にまとめる。

第１表からわかるように本発明の感光体はVoが600V以上
でありDDR₅も小さく帯電能が良好であり、更に感度も優
れている。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明に係る感光体の模式図であって
第１図、第４図、第５図は導電性支持体上に感光層を積
層してなる分散型感光体の構造を示し、第２図、第３図
は導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層を積層して
なる機能分離型感光体の構造を示す。１……導電性支持体、２……電荷輸送材料３……光導電性材料、４……感光層５……電荷輸送層、６……光導電層７……表面保護層、８……中間層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式［Ｉ］で表わされるスチリル化
合物の少なくとも１つを電荷輸送材料として含有するこ
とを特徴とする感光体。一般式：［式中R₁、R₂、R₃は水素、アルキル基、アラルキル基、ア
リール基、複素環基を示しアラルキル基、アリール基、
複素環基は置換基を有していてもよい。R₁とR₂で環を形
成していてもよい。Ｘは（ｌ、ｎは０〜６の整数、ｍは０〜２の整数、ただし、
ｌ、ｍ、ｎは同時に０でない）を示す。R₄、R₅は水素、
アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アラルキル
基、アリール基、アリールオキシ基、アシルキルオキシ
基、を示しアラルキル基、アリール基、アリールオキシ
基、アシルキルオキシ基は置換基を有していてもよい。
Ｚは窒素を含んで環を形成する複素環基で置換基を有し
ていてもよい。）